SPIA – Stick insects as Parthenogenetic Indicators of Air pollution è un progetto PRIN 2022 coordinato da Leonardo Vignoli presso il Dipartimento di Scienze dell’Università Roma Tre.
Il progetto esplora l’impiego degli insetti stecco partenogenetici come organismi sentinella dell’inquinamento atmosferico. La riproduzione clonale permette di lavorare con individui geneticamente molto simili, riducendo una fonte di variabilità e rendendo più leggibili le risposte biologiche all’esposizione ambientale.
La specie modello è l’insetto stecco mediterraneo Bacillus rossius, capace di riprodursi per partenogenesi apomittica e generare individui geneticamente identici. Gli animali vengono allevati interamente in cattività all’interno di colonie controllate, garantendo una disponibilità costante di individui senza esercitare alcun impatto sulle popolazioni selvatiche.
Questo approccio permette di superare uno dei principali limiti del biomonitoraggio tradizionale: la variabilità genetica individuale, che può rendere difficili da distinguere gli effetti degli inquinanti dalle normali differenze tra organismi. L’impiego di individui clonali riduce questo “rumore di fondo” e consente di ottenere risultati più confrontabili, replicabili e sensibili anche alle esposizioni croniche o a basse concentrazioni.
Le colonie clonali allevate in condizioni controllate vengono utilizzate per confrontare le risposte degli insetti stecco esposti a differenti livelli e tipologie di contaminazione. Le analisi integrano osservazioni fenotipiche e comportamentali con marcatori molecolari misurati attraverso saggi qPCR.
Il risultato atteso è uno strumento di biomonitoraggio portatile, predittivo e altamente sensibile, capace di valutare il danno biologico prodotto dall’inquinamento terrestre e atmosferico. La standardizzazione delle risposte degli organismi clonali potrà rendere il metodo replicabile in contesti differenti e contribuire allo sviluppo di protocolli innovativi per l’ecotossicologia.
Il progetto è finanziato nell’ambito PRIN 2022 e NextGenerationEU.